Атомные часы

Атомные часы

Одна из интереснейших и любопытнейших задач в истории  человечества – измерение времени и точность его определения – важнейший элемент. По мере развития технологии, возникали разные виды часов, и от них требовалась все большая точность и технологичность. Часы прошли через большой и тернистый путь развития. В истории выделяют солнечные, песочные, водяные, кварцевые и механические. Намного позже появились атомные, которые  еще называют квантовые или молекулярные.

Атомные часы – это прибор, инструмент для измерения единиц времени. В нем в качестве периодического хода используются колебания молекул или атомов.

Большое значение квантовые часы имеют в навигации. Определение местоположения, локации космических кораблей, баллистических ракет, спутников, самолетов, автомобилей, а также передвижение подводных лодок в автоматическом и полуавтоматическом режиме по спутниковой связи (ГЛОНАСС,GPS) невозможны без точного определения времени.

Согласно определению международной системы единиц СИс 1967 года, атом цезия-133 (caesium-133) является стандартом не только для выяснения точного значения времени, а еще и частоты.

Точность измерения секунды определяет точность измерений других основных единиц, содержащих секунду в подсчетах их величин. Цезиевые часы до недавнего времени и на протяжении 50 лет считались самыми точными. Разбежность в секунду грозит цезиевым квантовым часам не раньше, чем раз в 70-80 миллионов лет. Но ученые продолжили работу над улучшением атомных часов. Физики из Национального американского института стандартов и технологий применили в атомных часах ионы алюминия. Частота переходов, у которых на три порядка выше, чем у цезия. У приборов с ионами алюминия погрешность хода в одну секунду накопится за 3 миллиарда лет.

Продолжают вестись новые проекты и исследования, в ходе которых обещают повысить точность расчетов. Сегодня квантовые часы делают с ионами алюминия, пойманными в электромагнитные ловушки, в которых на них производится минимальное воздействие. Однако, как думают некоторые ученые, точность хода будет совсем другой, если ионы избавить от всех их электронов, оставив в магнитно-электронной ловушке только ядра атомов. Это снизит воздействие сторонних полей и сократит их радиус.

По расчётам физиков для этих целей лучше всего подходит висмут-209 (vismut-209). Время его полураспада составляет приблизительно 8-10 триллионов лет, изотоп висмута не представляет опасность для здоровья и может применяться для измерений времени.


 # Мода, Стиль, Аксесуари




Ми використовуємо cookie файли щоб отримати статистику яка допомагає нам покращити сервіс. Продовжуючи користуватися сайтом без зміни налаштувань, ви погоджуєтеся на використання ваших cookie файлів.
Ми використовуємо cookie файли щоб отримати статистику яка допомагає нам покращити сервіс. Продовжуючи користуватися сайтом без зміни налаштувань, ви погоджуєтеся на використання ваших cookie файлів.